Изобретение относится к электромеханике, преимущественно к области двухскоростного электропривода. The invention relates to electromechanics, mainly to the field of a two-speed electric drive.
Наиболее близким по технической сущности является устройство по а.св. СССР N 1754990, F 16 H 1/48. Привод содержит корпус, электродвигатель, валы, планетарную передачу. Двигатель выполнен моментным, а корпус имеет выступ с подшипником и ступицей, валы шестерен-сателлитов связаны водилом. Недостатком прототипа является низкие функциональные возможности, отсутствие пониженной скорости вращения. The closest in technical essence is a device for A.S. USSR N 1754990, F 16 H 1/48. The drive contains a housing, an electric motor, shafts, a planetary gear. The engine is made torque, and the housing has a protrusion with a bearing and a hub, the shafts of the gears-satellites are connected by a carrier. The disadvantage of the prototype is the low functionality, the absence of a reduced speed.
Сущность изобретения заключается в том, что мотор-редуктор снабжен тормозом центрального зубчатого колеса и электромагнитным тормозом роторов, жестко соединенных с шестернями-сателлитами, водило выполнено с возможностью осевого перемещения относительно выходного вала с закреплением на нем, подпружинено относительно него и снабжено отжимными элементами, установленными напротив отводного диска с возможностью взаимодействия с ним, причем, отводной диск подпружинен относительно корпуса и является тормозом центрального зубчатого колеса. The essence of the invention lies in the fact that the gear motor is equipped with a brake of the central gear wheel and an electromagnetic brake of the rotors rigidly connected to the pinion gears, the carrier is made with the possibility of axial movement relative to the output shaft with fastening on it, is spring-loaded relative to it and equipped with squeezing elements installed opposite the outlet disk with the possibility of interaction with it, moreover, the outlet disk is spring-loaded relative to the housing and is a brake of the central gear a.
Сущность изобретения иллюстрируется чертежом, где показан привод в продольном разрезе. The invention is illustrated in the drawing, which shows the drive in longitudinal section.
Мотор-редуктор содержит заднюю крышку 1, сердечник 2 тормоза роторов, вал 3 диска тормоза роторов, который установлен в подшипниках 4, каркас 5 катушки привода тормоза роторов, катушку 6, тормозную накладку 7 тормоза роторов, обмотку статора 8, статор 9, тормозные накладки 10 роторов, роторы-сателлиты 11 с шестернями 12, центральное зубчатое колесо 13, подшипники 14 роторов, водило 15, нажимные элементы подшипники 16, установленные на водиле, тормозную накладку 17, подшипники 18, установленные параллельно оси зубчатого колеса 13, отводной диск 19, установленный напротив отжимных элементов подшипников 16, корпус 20 с канавкой для подшипников 18, переднюю крышку 21, отводной диск подпружинен пружиной 22, водило выполнено с возможностью осевого перемещения и подпружинено пружиной 23 относительно выходного вала 24, установленного в подшипниках 25. От проворачивания водило зафиксировано штырями 26, входящими в отверстия, выполненные в водиле, штыри закреплены в диске 27, который фиксирует водило в осевом направлении и закреплен на валу на шпонке и прижат шайкой 28. Тормоз роторов снабжен пружиной 29, отводящей диск вал 3 от роторов при незапитанной катушке 6. Отводной диск 19 аксиально перемещается в проеме крышке 21, подпружинен пружиной 22 и является тормозом колеса 13 при отключенной катушке 6, и, соответственно, отведенном вправо водиле 15 под действием пружины 23. При этом диск 19 не имеет кинематической связи с диском 27. Диск 27 является лишь крепежным элементом штырей 26, входящих в отверстия в водиле 15. Гайка 28 является крепежным элементом, фиксирующим диск 27 на валу 24. При аксиальном перемещении водила 15 штыри 26 перемещаются в своих отверстиях. Данное соединение может быть заменено на любое другое аналогичного назначения, например, шлицевое. Ролики-подшипники 16 являются отжимными элементами, установленными напротив отводного диска 19 с возможностью взаимодействия с ним. The gear motor contains a back cover 1, a rotor brake core 2, a rotor brake disk shaft 3 that is installed in the bearings 4, a frame 5 of a rotor brake drive coil, a coil 6, a brake lining 7 of a rotor brake, a stator winding 8, a stator 9, brake linings 10 rotors, rotors-satellites 11 with gears 12, central gear wheel 13, bearings 14 of the rotors, carrier 15, pressure elements bearings 16 mounted on the carrier, brake lining 17, bearings 18 mounted parallel to the axis of the gear wheel 13, the disc 19 installed opposite the squeezing elements of the bearings 16, the housing 20 with the groove for the bearings 18, the front cover 21, the outlet disc is spring-loaded with a spring 22, the carrier is axially movable and spring-loaded with a spring 23 relative to the output shaft 24 installed in the bearings 25. The carrier has been fixed with pins against rotation. 26, entering the holes made in the carrier, the pins are fixed in the disk 27, which fixes the carrier in the axial direction and is mounted on the shaft on the key and pressed by the nut 28. The rotor brake is equipped with a spring 29, diverting th drive shaft 3 from the rotors with an uncoil coil 6. The outlet disk 19 moves axially in the opening of the cover 21, is spring-loaded by spring 22 and is the brake of the wheel 13 when the coil 6 is turned off, and, accordingly, the carrier 15 is retracted to the right under the action of the spring 23. In this case, the disk 19 has no kinematic connection with the disk 27. The disk 27 is only a fastener of the pins 26 included in the holes in the carrier 15. The nut 28 is a fastener fixing the disk 27 on the shaft 24. During axial movement of the carrier 15, the pins 26 move in their holes. This connection can be replaced by any other similar purpose, for example, splined. Roller bearings 16 are squeezing elements mounted opposite the bypass disk 19 with the possibility of interaction with him.
Таким образом, водило 15 выполнено с возможностью осевого перемещения относительно вала 24 с закреплением на нем посредством штырей 26 и соответствующих отверстий и снабжено отжимными элементами 16. Работа мотор-редуктора 1. Режим повышенного передаточного отношения редукторный режим. В этом режиме обмотка 6 тормоза не включена, пружина 29 разжата и отжимает диск 7 тормоза от накладок 10 якорей. Обмотка статора подключена к питанию. Роторы 11 вращаются, одновременно обкатываясь шестернями 12 по центральному колесу 13. Колесо 13 заторможено накладкой 17, которая зажата отводным диском 19 и пружиной 22. Поскольку водило 15 отжато пружиной 23, подшипники 16 не входят в соприкосновение с диском 19, водило 15, передает момент от роторов 11 через штыри 26 и диск 27, валу 24. Режим единичного передаточного отношения моторный режим. Включается обмотка 6 тормоза. Сердечник 2, втягиваясь вправо, сжимает пружину 29 и перемещает вал 3 с диском тормоза до соприкосновения накладок 7 и 10. Оба ротора 11 при этом фиксируется друг относительно друга, теряют способность поворачиваться относительно своих осей в подшипниках 14. В таком виде они оба составляют как бы один ротор, который вращается в подшипниках 4 диска 3 тормоза роторов и в подшипниках 25 выходного вала. При этом нажимные элементы подшипники 16, установленные на водиле 15 обкатываются по отводному диску 19, отжимая его также вправо. Пружины 22 и 23 при этом сжимаются. Диск 19 отводит накладку 17 от колеса 13, освобождая его. Подшипники 18, установленные на колесе, катятся по канавке, выточенной в корпусе 20. Таким образом, колесо 13 свободно вращается, не выходя из зацепления с шестернями 12 роторов-сателлитов 11. Следовательно, переключение происходит без разрыва потока мощности с минимальными динамическими перегрузками. Thus, the carrier 15 is made with the possibility of axial movement relative to the shaft 24 with fastening on it by means of pins 26 and corresponding holes and is equipped with squeezing elements 16. The operation of the gear motor 1. High gear ratio gear mode. In this mode, the brake winding 6 is not turned on, the spring 29 is released and squeezes the brake disc 7 from the pads 10 of the anchors. The stator winding is connected to power. The rotors 11 rotate, while being driven around by the gears 12 along the central wheel 13. The wheel 13 is braked by a cover plate 17, which is clamped by the swing disc 19 and the spring 22. Since the carrier 15 is pressed by the spring 23, the bearings 16 do not come into contact with the disk 19, the carrier 15 transfers the moment from the rotors 11 through the pins 26 and the disk 27, the shaft 24. The mode of a single gear ratio motor mode. The winding 6 of the brake is turned on. The core 2, being pulled to the right, compresses the spring 29 and moves the shaft 3 with the brake disc until the pads 7 and 10 come in contact. Both rotors 11 are fixed relative to each other, lose their ability to rotate relative to their axes in the bearings 14. In this form, they both make up there would be one rotor that rotates in the bearings 4 of the disk 3 of the brake of the rotors and in the bearings 25 of the output shaft. In this case, the pressure elements of the bearings 16 mounted on the carrier 15 are run in on the bypass disk 19, pressing it also to the right. The springs 22 and 23 are compressed. The disk 19 diverts the pad 17 from the wheel 13, freeing it. Bearings 18 mounted on the wheel roll along a groove machined in the housing 20. Thus, the wheel 13 rotates freely without getting engaged from the gears 12 of the satellite rotors 11. Therefore, the switching occurs without interrupting the power flow with minimal dynamic overloads.
Для обратного возвращения в редукторный режим, достаточно обесточить катушку 6. Диск 3 под действием пружины 29 растормозит роторы, накладка 7 отойдет от накладок 10. Пружина 23 отодвинет водило 15 с подшипниками 16 от отводного диска 19. Диск 19 под действием пружины 22 прижмет накладку 17 к колесу 13, затормозив его. Сателлиты вновь будут совершать планетарное движение, передавая момент на водило и выходной вал. To return to the reduction mode, it is enough to disconnect the coil 6. The disk 3 will brake the rotors under the action of spring 29, the plate 7 will move away from the plates 10. The spring 23 will move carrier 15 with bearings 16 from the drive disk 19. The disk 19 will press the plate 17 under the action of spring 22. to wheel 13, braking it. The satellites will again make a planetary motion, transmitting the moment to the carrier and the output shaft.
Основное технико-экономическое преимущество данного устройства по сравнению с прототипом заключается в том, что путем применения простого и надежного устройства электромагнитного тормоза в сочетании с осевой подвижностью водила, реализуется двухскоростной привод с использованием одного и того же статора асинхронного двигателя. The main technical and economic advantage of this device compared to the prototype is that by applying a simple and reliable electromagnetic brake device in combination with the axial mobility of the carrier, a two-speed drive is implemented using the same stator of an induction motor.